tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi khu vực sau tháp sấy cho dây chuyền bột giặt
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI KHU VỰC SAU THÁP
SẤY CHO DÂY CHUYỀN BỘT GIẶT- CÔNG TY CỔ PHẦN PHÂN BÓN HÓA CHẤT CẦN THƠ
CÔNG SUẤT: 35.000M 3/GIỜ
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn : Th.S Nguyễn Chí Hiếu Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Trang 2NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
HỌ VÀ TÊN : Nguyễn Thị Ánh Nhật MSSV: 09B1080047
NGÀNH : Kỹ Thuật Môi Trường LỚP : 09HMT2
KHOA : Môi Trường và CN Sinh học BỘ MÔN :Kỹ thuật Môi trường
1 Đầu đề luận văn :
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI KHU VỰC SAU THÁP SÂY DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BỘT GIẶT – CÔNG TY CỔ PHẦN PHÂN BÓN HÓA CHẤT CẦN THƠ KCN TRÀ NÓC, TP.CẦN THƠ – CÔNG
SUẤT 35.000M 3 /GIỜ
- Tổng quan
- Mô tả hiện trạng xử lý bụi tại nhà máy và tính toán lại phương án này
- Tính toán thiết kế phương án xử lý bụi bằng lọc bụi tay áo
- Thể hiện các công trình đơn vị trên bản vẽ A1
3 Ngày giao luận văn:
Họ tên người hướng dẫn: ThS Nguyễn Chí Hiếu Phần hướng dẫn:
Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn
Ngày……tháng…….năm 2011
Chủ Nhiệm Bộ môn Người hướng dẫn chính
(ký và ghi rõ họ tên)
ThS Nguyễn Chí Hiếu Phần dành cho Khoa, Bộ môn: Người duyệt:………
Ngày bảo vệ: ………
Điểm tổng kết:………
Nơi lưu trữ luận văn:………
Khoa: ………
Trang 3
Điểm số bằng số: Điểm số bằng chữ ………
Ký tên
ThS Nguyễn Chí Hiếu
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Trang 5
Xin chân thành cám ơn đến các quý Thầy cô Khoa Môi Trường tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức chuyên ngành cho em trong suốt thời gian học tập tại trường Đại Học Kỹ thuật Công nghệ
Xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến Cô Nguyễn Chí Hiếu đã chỉ dạy những kinh nghiệm quý báu trong quá trình hướng dẫn luận văn tốt nghiệp cho
Xin chân thành cảm ơn!
SVTH: Nguyễn Thị Ánh Nhật
Trang 6GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
MỤC LỤC
Mở đầu
Chương 1 Tổng quan công ty Hóa Chất Cần Thơ
1.2.2 Vị trí địa lý
1.2.5 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của xí nghiệp
1.2.6 Các chất thải phát sinh sau hệ thống sấy
1.2.7 Tính chất bụi bột giặt
1.2 Hiện trạng môi trường tại khu vực xí nghiệp
Chương 2 Tổng quan các phương pháp không chế ô nhiễm
2.1 Các tính chất cơ bản của bụi
2.1.2 Tính kết dính của bụi
2.1.7 Sự tích điện của lớp bụi
2.1.8 Tính tự bốc nóng và tạo nỗn hợp dễ nổ với không khí
2.2 Các phương pháp xử lý bụi
2.2.3 Thiết bị lọc bụi tay áo
Trang 7Chương 3 Hiện trạng xử lý bụi khu vực sau tháp sấy
3.1 Quy trình công nghệ sản xuất
3.2 Nguồn gốc phát sinh khí thải, bụi và tính chất bụi bột giặt
3.3 Quy trình xử lý bụi hiện có tại nhà máy và đề xuất phương án xử lý bụi mới 3.4 Tính toán lại thiết bị lọc bụi bằng xiclon
Chương 4 Tính toán các công trình đơn vị của thiết bị lọc bụi tay áo
4.1 Tính số lượng túi vải
4.2 Tính số lượng valve rung giũ
Chương 5 Khái quát kinh tế
5.1 Khối lượng thiết bị
5.2 Khối lượng đường ống
5.3 Tính toán giá thành thiết bị lọc bụi túi vải
5.4 Chi phí vận hành thiết bị trong vòng 1 năm
Chương 6 Hướng dẫn vận hành và bảo trì hệ thống lọc bụi tay áo
Trang 8GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Trang 91 Đặt vấn đề
Cùng với sự phát triển kinh tế là sự ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng Môi trường bị ô nhiễm sẽ có những ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống của con người cũng như động thực vật, phá vỡ các mối cân bằng sinh thái, cảnh quan đô thị
Để tạo sự cân bằng sinh thái, môi trường sống trong sạch trước tiên phải kể đến môi trường tự nhiên mà trong đó môi trường không khí đóng vai trò quan trọng nhất
Hiện nay ô nhiễm không khí đang là một vấn đề đáng quan tâm khi số lượng các khu công nghiệp, khu chế xuất ngày càng tăng Vì vậy việc xử lý bụi và khí thải trong quá trình sản xuất là bước quan trọng trong việc bảo vệ môi trường không khí
2 Mục tiêu của luận văn
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi khu vực sau tháp sấy cho dây chuyền sản xuất bột giặt- Công ty Cổ Phần Phân Bón Hóa Chất Cần Thơ Công suất: 35.000m3/h một cách hợp lý Nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường và thu hồi nguyên vật liệu
3 Nội dung
- Khảo sát thu thập sát liệu thực tế tại công ty
- Tìm hiểu và đề xuất dây chuyền xử lý bụi cho nhà máy
- Tính toán thiết kế hệ thống xử lý bụi cho nhà máy
- Tính toán kinh tế cho hệ thống xử lý
- Hướng dẫn vận hành và bảo trì thiết bị
4 Phương pháp thực hiện
- Nghiên cứu lý thuyết: đọc sách, tham khảo tài liệu,…
- Kết hợp quan sát thực tế và lý thuyết: tham quan nhà máy và so sánh với lý thuyết, tham khảo ý kiến của các thầy, …
- Dựa vào các tiêu chuẩn để tính toán cho phù hợp
5 Giới hạn của đề tài
Thời gian thực hiện: 12 tuần
Phạm vi của đề tài:
Trang 10GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 2
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÔNG TY CỔ PHẦN HÓA CHẤT CẦN THƠ
1 GIỚI THIỆU VỀ XÍ NGHIỆP
1.1 Tổng quan chung về công ty
Công ty CP Phân Bón & Hóa Chất Cần Thơ, đơn vị thành viên của Tập Đoàn Hóa Chất Việt Nam, được thành lập năm 1977, tiền thân là Nhà Máy Nghiền Apatit Hậu Giang
Vị trí địa lí: Cty CP Phân Bón & Hóa Chất Cần Thơ gồm 05 khu vực:
- Khu vực 1: tại Khu CN Trà Nóc 1, Q.Bình Thủy, TP Cần Thơ, tổng diện tích trên 80.000m²
- Khu vực 2: tại Khu CN Trà Nóc 1, Q.Bình Thủy, TP Cần Thơ, tổng diện tích trên 20.000m²
- Khu vực 3: tại Khu CN Trà Nóc 2, Q.Ô Môn, TP Cần Thơ, tổng diện tích trên 80.000m²
- Khu vực 4: tại Khu CN Tiểu thủ CN, P.Hiệp Thành, TX Ngã Bảy, Hậu Giang, diện tíc trên 66.000m²
- Khu vực 5: tại Ba Hòn – Kiên Lương, Kiên Giang, diện tích trên 5.000m² Quy mô tổ chức: Cty CP Phân Bón & Hóa Chất Cần Thơ gồm 4 đơn vị thành viên gồm:
- Xí Nghiệp Phân Bón: Chuyên sản xuất các loại phân bón phức hợp N.P.K, năng suất 200.000 tấn/năm
- Xí nghiệp Hóa Chất: Gồm 03 dây chuyền:
Dây chuyền sản xuất Silicate Natri 25.000 Tấn/năm
Dây chuyền sản xuất Zeolite 4A 20.000 Tấn Năm
- Xí nghiệp thức ăn chăn nuôi và thủy sản: gồm 02 dây chuyền:
Dây chuyền sản xuất thức ăn viên nổi cho cá da trơn 40.000 Tấn/năm
Dây chuyền sản xuất thức ăn gia súc gia cầm 60.000 Tấn năm
- Cty TNHH MTV Phân Bón Hữu Cơ Đậm Đặc, Chuyên sản xuất phân bón hữu cơ đậm đặc, năng suất 20.000 tấn/năm
- Xí Nghiệp Khai Thác Đá Ba Hòn, chuyên khai thác đá vôi công suất 35.000m³/năm
1.2 Vị trí địa lý
Vị trí lắp đặt dây chuyền sản xuất Bột Giặt nằm phía Đông nam trong mặt bằng hiện có của Công ty CP Phân Bón và Hoá Chất Cần Thơ, cách trung tâm Thành phố Cần Thơ khoảng 12km, thuộc khu công nghiệp Trà Nóc 1, Quận Bình Thủy, TP Cần Thơ
- Phía Đông: Giáp với Sông Hậu Giang gần với bến bốc xếp số 2 của công
ty, rất thuận lợi cho vận chuyển đường thuỷ
Trang 11- Phía Tây: Giáp với đường nội bộ của Công ty
- Phía Nam: Giáp với kho chứa
- Phía Bắc: Giáp với đường nội bộ (gần xưởng Zeolite 4A, xưởng Natri
Silicate) rất thuận lợi cho vận chuyển nguyên liệu trong sản xuất
Dây chuyền sản xuất Bột Giặt được lắp đặt tại xưởng sản xuất Bột giặt, Xí Nghiệp Hóa Chất như sau:
Vị trí: Nằm trong khuôn viên quy hoạch nhà xưởng sản xuất của Công ty CP Phân Bón & Hoá Chất Cần Thơ phù hợp với mặt bằng quy hoạch tổng thể các phân xưởng Silicate Natri, Zeolite 4a tại công ty
Nhà xưởng: Chia làm 02 khu vực:
- Khu vực gia công kem: kiến trúc 1 trệt 2 lầu, kết cấu khung beton cốt thép xây tường, mái lợp fibroximen, tổng diện tích sử dụng 12x6x3 =216m²
- Khu vực sấy và gia công bán thành phẩm: kiến trúc 1 trệt 2 lầu, kết cấu khung beton cốt thép xây tường, mái lợp fibroximen, tổng diện tích sử dụng 234m²
- Khu vực cân đóng gói sàn phẩm: Diện tích 21x12 = 252m², kiến trúc khung nhà thép với chiều cao hiệu dụng 6m, vách xây tường, mái lợp fibroximen
1.4 Điều kiện vi khí hậu
- Vị trí lắp đặt dây chuyền sản xuất Zeolit 4A nằm trong Khu Công nghiệp Trà Nóc I, mang đặc điểm khi hậu nhiệt đới gió mùa của vùng đồng bằng Nam
bộ Độ ẩm luôn cao hơn 75% và trung bình hàng năm khoảng 82%, rất ít chịu tác động của bão lụt
- Nhiệt độ không khí thay đổi theo mùa trong năm, có 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa
và Mùa khô Nhiệt độ trung bình hàng năm 27O
C
- Hướng gió chủ đạo thay đổi theo mùa, vào mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau là hướng Đông Bắc Vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 là hướng Tây Nam thổi từ biển vào mang theo nhiều hơi nước giây ra mưa
Trang 12GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 4
1.5 Hoạt động sản xuất và kinh doanh của xí nghiệp
- Dây chuyền sản xuất Bột Giặt được đầu tư đưa vào sử dụng tháng 08 năm
1993 với năng suất 5.000 tấn/năm từ dây chuyền sản xuất carbonate Canxi, với sản phẩm chủ yếu là bột giặt tổng hợp
- Năm 2002 dây chuyền được nâng cấp cải tạo lần đầu để tăng năng suất và sản xuất bột giặt cap cấp, với năng suất dây chuyền 8.000 tấn/năm
- Năm 2006 dây chuyền được đầu tư cải tạo toàn bộ hệ thông nhà gia công kem, nhà cân đòng gói sản phẩm và tăng năng suất lên 12.000 tấn/năm (tối
đa 15.000 tấn/năm)
Cơ cấu sản phẩm
Từ năm 2006 đến nay, sản lượng đạt khoảng 11.000 tấn năm, trong đó:
- Bột giặt cao cấp chiếm khoảng 50% sản lượng tương đương: 5.500 tấn
- Bột giặt tổng hợp chiếm khoảng 20% sản lượng tương đương: 2.200 tấn/năm
- Bột giặt gia công chiếm khoảng 30% sản lượng tương đương: 3.300 tấn/năm
Nam Bộ, một vài tỉnh miền đông nam bộ như: Tây Ninh, Bình Thuận … và xuất khẩu một số nước như: Campuchia, Lào, Philippin, Hàn Quốc… và một số tập đoàn như Unilerver, P & G…
Doanh thu trung bình năm đạt khoảng 125 tỷ đồng
đó dự đã tạo ưu thế cạnh tranh cho sản phẩm của dây chuyền, dự kiện đến năm
2015, dây chuyền sản xuất Bột Giặt sẽ đạt công suất 18.000 tấn/năm
1.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI XÍ NGHIỆP.
1.2.1 Điều kiện vi khí hậu
Bảng 1.1: Kết quả kiểm tra điều kiện khí hậu 12/2010
(m/s) Mẫu
đạt
Mẫu k.đạt
Mẫu đạt
Mẫu k.đạt
Mẫu đạt
Mẫu k.đạt
Trang 13Bảng 1.2: Kết quả kiểm tra điều kiện ánh sáng và tiếng ồn
Mẫu đạt Mẫu k.đạt Mẫu đạt Mẫu k.đạt
Bảng 1.3: Kết quả kiểm tra nồng độ bụi 12/2010
Tiêu chuẩn áp dụng kiểm tra tháng 12/2010
- Tiêu chuẩn vệ sinh lao động: Quyết định số 3733/2002/QĐ-BYT, ngày 10/10/2002
- Tiêu chuẩn bức xạ ion hóa: TCVN 6866 - 2001
1.2.4 Nguồn gốc và thành phần phát sinh nước thải trong sản xuất bột giặt.
Trang 14GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 6
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
- Trong sản xuất bột giặt, lượng nước thải phát sinh chủ yếu gồm: Nước vệ sinh thiết
bị: rửa béc phun, rửa nhà xưởng… Nước làm mát hệ thống bơm kem
- Thành phẩn chủ yếu của nước thải là kem giặt có độ PH = 7 – 9, màu trắng đục, dễ
tạo bọt
- Phương án xử lý: đưa vào hệ thống bể khuấy, sau đó lắng lọc loại bỏ cặn đưa trở lại
quá trình gia công kem
Trang 15CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỐNG CHẾ
Các kích thước lớn nhất và nhỏ nhất của một khối hạt bụi đặc trưng cho khoảng phân bố độ phân tán của chúng
Tùy theo độ kết dính mà chia bụi làm 4 nhóm như sau:
Bảng 2.1: Các loại bụi
Không kết dính Xỉ khô, thạch anh, đất khô
Kết dính yếu Hạt cốc, manhêzit, apatit khô, bụi lò cao, tro bụi có chứa
nhiều chất chưa cháy, bụi đá
xi măng khô, tro bay không chứa chất chưa cháy, tro than bùn,
Kết dính mạnh Bụi xi măng, bụi tách ra từ không khí ẩm, bụi thạch cao và
amiang, cliker, muối natri,
2.1.3 Độ mài mòn của bụi
Độ mài mòn của bụi được đặc trưng bằng cường độ mài mòn kim loại khi cùng vận tốc dòng khí và cùng nồng độ bụi Nó phụ thuộc vào độ cứng, hình dáng, kích thước, khối lượng hạt bụi Khi tính toán thiết kế thiết bị thì phải tính đến độ mài mòn của bụi
2.1.4 Độ thấm ướt của bụi
Độ thấm ướt bằng nước của các hạt bụi có ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của các thiết bị tách bụi kiểu ướt, đặc biệt làm việc ở chế độ tuần hoàn Các hạt phẳng dễ thấm ướt hơn các hạt có bề mặt gồ ghề bởi vì bề mặt gồ ghề có thể bị bao
Trang 16GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 8
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
phủ bởi một lớp vỏ khí hấp phụ làm trở ngại sự thấm ướt
Theo tính chất thấm ướt các vật thể rắn được chia làm 3 nhóm như sau:
- Vật liệu háo nước: dễ thấm ướt như canxi, thạch anh, đa số các silicat, các khoáng oxyt hóa, halogenua các kim loại kiềm,
- Vật liệu kỵ nước: khó thấm ướt như graphit, than, lưu huỳnh,
- Vật liệu hoàn toàn không thấm ướt: paraffin, tephlon, bitum,
2.1.5 Độ hút ẩm của bụi
Khả năng hút ẩm của bụi phụ thuộc thành phần hóa học, kích thước, hình dạng, độ nhám bề mặt của các hạt bụi Độ hút ẩm của bụi tạo điều kiện tách chúng trong các thiết bị tách bụi kiểu ướt
2.1.6 Độ dẫn điện của lớp bụi
Chỉ số này được dánh giá theo chỉ số điện trở suất của lớp bụi rb và phụ thuộc vào tính chất của từng hạt bụi riêng lẽ (độ dẫn điện bề mặt và độ dẫn điện trong, kích thước, hình dạng ), cấu trúc lớp hạt và các thông số của dòng khí Chỉ
số này ảnh hưởng rất lớn đến khả năng làm việc của các bộ lọc điện
2.1.7 Sự tích điện của lớp bụi
Dấu của các hạt bụi tích điện phụ thuộc vào phương pháp tạo thành, thành phần hóa học, cả những tính chất của vật chất mà chúng tiếp xúc Chỉ tiêu này co ảnh hưởng đến hiệu quả tách chúng trong các thiết bị lọc khí (bộ tách bụi ướt, lọc ), đến tính nổ và tính bết dính của các hạt
2.1.8 Tính tự bốc nóng và tạo hỗn hợp dễ nổ với không khí
Các bụi cháy được dễ tạo với O2 của không khí thành hỗn hợp tự bốc cháy và hỗn hợp dễ nổ do bể mặt tiếp xúc rất lớn của các hạt (~ 1m2/g) Cường độ nổ phụ thuộc vào các tính chất hóa học, tính chất nhiệt, kích thước, hình dáng các hạt, nồng
độ của chúng trong không khí, độ ẩm và thành phần các khí, kích thước và nhiệt độ nguồn lửa và hàm lượng tương đối của các loại bụi trơ (không cháy) Các loại bụi
có khả năng bắt lửa như bụi các chất hữu cơ (sơn, plastic, sợi) và cả một số bụi vô
cơ như manhê, nhôm, kẽm
2.1.9 Hiệu quả thu hồi bụi
Mức độ làm sạch (hệ số hiệu quả) được biểu thị bằng tỉ số lượng bụi thu hồi được trong tổng số vật chất theo dòng khí đi vào thiết bị trong một đơn vị thời gian
2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỐNG CHẾ BỤI
2.2.1 Phương pháp xử lý chất ô nhiễm dạng hạt (bụi)
a/ Thu bụi theo phương pháp khô
Có nhiều loại thiết bị cơ khí kiểu khô để làm sạch bụi nhờ lợi dụng các cơ chế lắng khác nhau như:
- Lắng trọng lực: các buồng lắng bụi
- Quán tính: thay đổi hướng chuyển động của dòng khí
Trang 17Lắng li tâm: các xiclon đơn, kép và nhóm, xoáy và động học…
Đây là những thiết bị có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, tuy nhiên hiệu quả xử lý của chúng không cao lắm nên chỉ dùng làm thiết bị lắng sơ bộ
Bảng 2.2 Các thông số đặc trưng của thiết bị thu hồi bụi khô
a1/ Phương pháp trọng lực (Buồng lắng bụi trọng lực)
- Đây là loại thiết bị lọc đơn giản nhất Buồng lắng bụi thu gom bụi theo nguyn
lý sử dụng lực hấp dẫn, trọng lực để lắng đọng những phần tử bụi ra khỏi không khí Cấu tạo là một không gian hình hộp có tiết diện ngang lớn hơn nhiều lần so với tiết diện của đường ống dẫn khí vào để cho vận tốc dòng khí giảm xuống rất nhỏ, nhờ thế hạt bụi đủ thời gian rơi xuống chạm đáy dưới tác dụng trọng lực và bị giữ lại ở đó mà không bị dòng khí mang theo
- Đối với các hạt có kích thước nhỏ, ngòai ảnh hưởng của trọng lực còn có lực chuyển động của dòng khí, lực ma sát của không khí
- Do đó phương pháp này chỉ áp dụng cho bụi thô có kích thước từ 60 ÷ 70m Tuy nhiên, các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn vẫn có thể bị giữ lại
- Cấu tạo của buồng lắng bụi như sau:
Trang 18GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 10
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Hình 2.1: Cấu tạo buồng lắng bụi
a - buồng đơn giản nhất, b - buồng có vách ngăn, c - buồng có nhiều tầng
Bảng 2.3 Vận tốc tối đa cho phép của dòng khí trong buồng lắng bụi
STT Vật liệu
bụi
Khối lượng riêng ( kg/m 3 )
Đường kính trung bình (mm)
Vận tốc cho phép (m/s)
a2/ Phương pháp thu bụi quán tính (Buồng lắng bụi quán tính):
- Nguyên lý: làm thay đổi chiều hướng chuyển động của dòng khí một cách liên
tục, lặp đi lặp lại bằng nhiều loại vật cản có hình dáng khác nhau Khi dòng khí đột ngột đổi hướng, các hạt bụi dưới tác dụng của lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ và tách ra khỏi khí, rơi vào bình chứa Tuy nhiên hiệu quả không cao
- Thông số tính toán: Vận tốc của khí trong thiết bị khoảng 1m/s, còn ở ống
vào khoảng 10m/s Hiệu quả lọc của thiết bị này đạt từ 65 ÷ 80% đối với các hạt bụi
có kích thước 20 ÷ 30 m Trở lực của chúng trong khoảng 150 ÷ 390N/m2
- Cấu tạo của thiết bị thu bụi quán tính như sau:
Hình 2.2: Cấu tạo cuả thiết bị lắng bụi quán tính
a - TB có tấm ngăn, b - TB có phần côn mở rộng, c - TB thu bụi bằng cách dẫn nhập dòng khí vào từ phía hông
Trang 19- Cấu tạo của thiết bị thu bụi quán tính kiểu lá sách:
Hình 2.3: Cấu tạo của thiết bị thu bụi quán tính kiểu lá sách
Nguyên lý hoạt động:
+ Khí qua mạng chắn, đổi hướng đột ngột, các hạt bụi do quán tính chuyển động hướng cũ tách ra khỏi khí hoặc va đập vào các tấm phẳng nghiêng, lắng trên
đó rồi rơi xuống
+ Dòng chứa bụi nồng độ cao (10%) thể tích được hút qua xiclon để tiếp tục
xử lý, rồi sau đó trộn với dòng khí đi qua các tấm chắn
+ Vận tốc khí trước mạng chóp phải đủ cao (15m/s )
+ Thiết bị lá sách được sử dụng để thu hồi bụi có kích thước trên 20 m
a3/ Phương pháp ly tâm (Xiclon):
Trang 20GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 12
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Dòng khí nhiễm bụi được dưa vào phần trên của Xiclon Thân Xyclon thường
là hình trụ có đáy là chóp cụt Ống khí vào có dạng khối hình chữ nhật, được bố trí
theo phương tiếp tuyến với thân Xiclon Khí sạch thoát ra ở phía trên qua ống tròn
Khí vào Xiclon chuyển động xoắn ốc, dịch chuyển xuống dưới thành dòng xoáy
ngoài Lúc này, các hạt bụi, dưới tác dụng của lực li tâm, văng vào thành Xiclon
Tiến gần đến đáy chóp, dòng khí bắt đầu quay ngược trở lại và chuyển động lên trên
hình thành dòng xoáy trong Các hạt bụi dịch chuyển xuống dưới đáy của dòng
xoáy và ra khỏi Xiclon qua ống xả bụi
Có khả năng thu hồi vật liệu mài mòn mà không cần bảo vệ bề mặt Xiclon
Có khả năng xử lý bụi có tính ăn mòn cao
Thu được bụi dạng khô
Trở lực hầu như cố định và không lớn (250 ÷ 1500 N/m2
)
Làm việc tốt ở áp suất cao
Chế tạo đơn giản
Năng suất cao, giá thành rẻ
Hiệu quả không phụ thuộc sự thay đổi nồng độ bụi
+ Nhược điểm: hiệu quả xử lý kém đói với hạt bụi có kích thước < 5m, do đó
không thể thu hồi bụi có tính kết dính
a/ b/ c/ d/ a/ b/ c/ d/
Hình 2.5: Các dạng xyclon chủ yếu a- kiểu xoắn ốc; b - kiểu tiếp tuyến; c - kiểu xoắn vít;
d- kiểu dọc trục có cánh nơ
- Thông số tính toán:
+ Vận tốc khí qua tiết diện ngang của Xiclon 2,2 ÷ 5,0 m/s
+ Vận tốc Xiclon đầu vào phải cao để tạo vòng xoáy
Trang 212
D H
+ Xiclon được chế tạo theo tỷ lệ:
+ Trong thực tế có Xiclon trụ và Xiclon chóp Xiclon trụ thuộc nhóm năng suất cao Đường kính Xiclon trụ không lớn hơn 2000mm và Xiclon chóp nhỏ hơn 3000mm Nên chế tạo Xiclon với D 2m Trường hợp lưu lượng khí lớn thì kết hợp
b/ Thu bụi theo phương pháp ướt
- Nguyên lý: sự tiếp xúc giữa dòng khí mang bụi với chất lỏng, bụi trong dòng
khí bị chất lỏng giữ lại và thải ra ngoài dưới dạng cặn bùn Chất lỏng thường là nước Trường hợp thiết bị thu bụi có chức năng vừa khử bụi vừa khử khí độc thì chất lỏng có thể là một loại dung dịch hấp thụ
- Ưu và nhược điểm của phương pháp ẩm:
+ Ưu điểm:
Dễ chế tạo, giá thành thấp, hiệu quả lọc cao
Lọc được bụi có kích thước dưới 0,1µm (Thiết bị lọc Venturi)
Có thể làm việc với khí có nhiệt độ và độ ẩm cao
Nguy hiểm cháy - nổ thiết bị: “thấp”
Có thể thu hồi hơi và các khí độc hại bằng quá trình hấp thụ
Trang 22GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 14
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
b1/ Thiết bị rửa khí trần:
Hình 2.6: Cấu tạo thiết bị rửa khí trần
1 - Vỏ thiết bị; 2 - Vòi phun nước;3 - Tấm chắn nước;
4 - Bộ phận hướng dòng và phân phối khí
- Hiệu quả xử lý:
+ Hiệu quả cao đối với bụi: d 10m
+ Kém hiệu quả đối với bụi: d< 5m
+ Chiều cao tháp ( H ) vào khoảng 2,5 lần đường kính tháp D
+ Lượng nước được chọn vào khoảng 0,5 – 8 l/m3
+ Công thức tính hiệu quả xử lý của tháp ngược chiều:
l k l
V d V
H v v Q
2
3exp
Trang 23S d
H q S j
(exp
- Nguyên lý hoạt động:
+ Thiết bị này ít được sử dụng do lớp đệm hay bị bịt kín
+ Để đảm bảo sự dính ướt của lớp đệm chúng thường được để nghiêng 7 ÷ 100
về hướng dòng khí, lưu lượng lỏng 0,15 ÷ 0,5 l/m3
+ Lớp vật liệu đệm thường làm bằng kim loại màu, sứ, nhựa
+ Vận tốc khí có thể lớn 10m/s do đó kích thước của thiết bị sẽ được gọn nhẹ
- Hiệu quả xử lý:
+ Hiệu quả thu hồi bụi kích thước d 2μm trên 90%
+ Hạt d = 2 ÷ 5μm được thu hồi 70% còn hạt lớn hơn 80 ÷ 90%
+ Hiệu quả xử lý phụ thuộc: cường độ tưới, nồng độ bụi, độ phân tán bụi + Hiệu quả xử lý trong tháp đệm:
b3/ Thiết bị rửa khí đệm với lớp đệm dao động:
1 - Phiểu 2 - Đĩa chứa lớp hạt cầu 3 - Lớp hạt cầu 4 - Lớp hạt cầu chắn nước
5 - Đĩa chắn 6 - Vòi phun nước 7 - Dung dịch với mực nước cố định
Hình 2.8: Cấu tạo thiết bị rửa khí đệm với lớp đệm dao động
- Nguyên lý hoạt động:
+ Các quả cầu đệm làm bằng polime, thủy tinh hoặc nhựa xốp Khối lượng riêng của quả cầu đệm không được lớn hơn khối lượng riêng của chất lỏng
+ Vận tốc khí qua mặt cắt tự do của thiết bị 2,4 ÷ 3,0 m/s
+ Trở lực của thiết bị từ 1.000 ÷ 1.500 Pa
Trang 24GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 16
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
032 , 0 036
, 0
09,0
H
38exp1
+ Phổ biến nhất là thiết bị sủi bọt với đĩa chảy sụt và đĩa chảy qua
+ Chiều dày tối ưu của đĩa 4 ÷ 6 mm
- Hiệu quả xử lý:
Thu hồi bụi cao đối với hạt d # 2ìm và trở lực không lớn từ 300 ÷ 1.000 N/m2
b5/ Thiết bị lọc bụi kiểu ướt dưới tác động va đập quán tính:
1 Miệng vào của khí; 2 Cánh hướng dòng; 3 Miệng dẫn khí sạch;
4 Quạt hút nước
Hình 2.10: Thiết bị lọc bụi kiểu ướt dưới tác động va đập quán tính
Trang 25Xiclon ướt với ống nối tiếp tuyến:
1 cánh tản khí; 2 đĩa trung tâm; 3.hệ
thống phun; 4.miệng dẫn khí; 5.van
điều chỉnh; 6.cần van; 7 ống xả cắn
8.ống dẫn nước cấp
Xiclon ướt với cánh hướng dòng: 1.Cánh ổn định dòng; 2.vòi phun; 3.cánh xoắn dòng; 4.thùng chứa nước và cặn bùn; 5.bơm
Bụi cát từ máy phun cát xử lý bề mặt
Bụi kim loại (đánh bóng bề mặt)
0.6 3.0 4.0 0.5 1.0 10.0 10.0 0.9 1.4 0.3
0.15 0.012 0.038 0.005 0.005 0.045 0.39 0.018 0.055 0.029
75.5 99.4 99.0 99.0 99.5 99.5 96.0 98.8 96.9 90.0
b6/ Thiết bị lọc bụi ly tâm ƣớt (Xiclon ƣớt):
Hình 2.11: Cấu tạo thiết bị lọc bụi ly tâm ướt (Xiclon ướt)
-
Trang 26GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 18
b7/ Thiết bị rửa khí vận tốc cao - Thiết bị lọc Venturi:
1 Ống thắt eo Ventur; 2 Thân thiết bị; 3 Vòi phun nước;
Trang 27c/ Thu bụi theo phương pháp lọc bụi
- Đặc tính của lưới lọc: hiệu quả lọc, sức cản khí động và thời gian của chu kỳ hoạt động trước khi thay đổi mới hoặc hòan nguyên
- Các loại vật liệu lọc như vải, sợi xoắn rối, cáctông làm bằng hỗn hợp sợi xenlulozơ - amiăng gồm các sợi có đường kính khác nhau
- Thiết bị lọc được chia làm 3 loại, phụ thuộc vào chức năng và nồng độ bụi vào ra:
+ Thiết bị tinh lọc (hiệu quả cao): để thu hồi bụi cực nhỏ với hiệu quả > 99% + Thiết bị lọc không khí: lọc khí có nồng độ bụi < 50 mg/m3
Vật liệu lọc có thể phục hồi
+ Thiết bị lọc công nghiệp (vải, hạt, sợi thô): làm sạch khí công nghiệp có nồng bụi đến 60 g/m3
với kích thước hạt lớn hơn 0,5 m, vật liệu lọc thường được phục hồi
c1/ Thiết bị lọc tay áo:
Kỹ thuật công nghệ của hệ thống lọc bụi giũ bằng xung
Nguyên lý hoạt động
Phần thân lọc bao gồm 03 phần chính (xem hình vẽ số 01); bộ phận khí ra sau lọc, phần thân lọc bao gồm túi lọc bụi, phần buồng chứa bụi phía đáy Các túi lọc được giữ bởi các khung túi lọc
Khí bụi được hút vào buồng lọc, tại đây khí cùng các hạt bụi sẽ bị giảm vận tốc bởi tấm chặn và khí được phan tán đều trong buồng lọc Khi luồng khí bụi giảm vận tốc trong buồng lọc sẽ làm các hạt bụi có tỷ trọng lớn sẽ rơi xuỗng buồng chứa bụi phía dưới Khí bụi được hút lên buồng lọc, phần khí sạch đi qua các túi lọc bụi, các hạt bụi bám vào thân túi lọc, khí sạch sẽ được đưa ra ngoài trời qua buồng khí sạch Các túi lọc được làm sạch theo chu kỳ bằng các xung khí nén thổi trực tiếp và các túi lọc từ phía buồng khí sạch Các ống thổi khí nén được bố trí theo từng hàng phía trên các hàng túi Các xung khí được hướng thẳng xuống các túi lọc do các venturis được lắp tại các miệng khung túi lọc theo chiều thẳng đứng dọc theo túi từ phía trên
Bộ phận điều khiển thời gian cấp xung khí dược cài đặt theo chu kỳ vòng tròn Thiết bị đo chênh lệch áp suất giữa buồng lọc và buồng khí sạch sẽ giúp người vận hành kiểm tra trạng thái và chu kỳ làm sạch của hệ thống
Cấu tạo:Thiết bị gồm nhiều ống tay áo hình trụ đường kính từ 125 ÷ 300 mm,
chiều cao từ 2,5 ÷ 3,5 m được giữ chặt trên lưới ống và được trang bị cơ cấu giũ bụi (còn được gọi là thiết bị lọc tay áo)
- Vải lọc phải thỏa mãn các điều kiện sau đây:
+ Đường kính ống vải: d = 120 300 mm
+ Chiều dài: l = (16 20)d
+ Khả năng chứa bụi cao và ngay sau khi phục hồi bảo đảm hiệu quả lọc cao
Trang 28GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 20
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
+ Giữ được khả năng cho khí xuyên qua tối ưu
+ Độ bền cơ học cao khi nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn
+ Giá thấp, có khả năng được phục hồi
Cấu tạo nguyên lý chung của hệ thống
Có 05 loại lọc bụi cơ bản như sau:
Lọc bụi lắp tại các đỉnh silo hoặc bồn chứa nguyên liệu
Lọc bụi dạng nhỏ di động dung trong các vị trí lưu động
Lọc bụi có diện tích lọc tới 450 m2
Lọc bụi có diện tích lọc lớn hơn 450 m2
Lọc bụi dạng hình trụ cho áp suất cao / hút bụi chân không
Nguyên lý cấu tạo phần cơ khí
Hình 2.13: Cấu tạo hệ thống lọc bụi tay áo
1
3
4 5
6 7 8
9 10
11
1 3
12 13 14
15 16
17 18
Tube sheet Filter bag
Venturi Locking ring (or snap band fixation)
Blowpipe Header (compressed air tank)
Diaphragm pulse valve
Pulse control timer
Rotary valve Differential pressure gauge
Closing valve Compressed air bin
Regulation damper valve Fan
19 Purge unit with hand reducer and filter set
Raw gas inlet
Clean gas outlet 19
7 Venturi (ông dẫn hướng)
8 Vòng khoa miệng túi có vòng Inox
Trang 29cổ phần phân bón Hóa Chất Cần Thơ- Công suất 35.000m3/h
Tổng quát các nguyên lý rũ bụi cho túi lọc bụi
Hình 2.14: Các kiểu rũ bụi cho túi lọc bụi
Hiện nay phần lớn các phương pháp rung rũ bụi cơ khí đã được thay thế bằng phương pháp rũ bụi bằng khí nén, phần lớn được áp dụng trong ngành xi măng, trong phần này chúng tôi không đề cập đến phương pháp rung rũ bụi bằng cơ khí
Bảng 2.7: Đánh giá hai nguyên lý rũ bụi – Khí thổi ngược và Xung khí nén
Quạt thổi ngƣợc Rung rũ xung dung áp
suất thấp
Rung rũ xung dung áp suất cao
Kích cỡ túi lọc Rộng hơn do vận tốc
lọc thấp
Nhỏ hơn do kích thước túi có thể dài hơn
Kích thước trung bình do chiều dài túi ngắn hơn
Số lượng
buồng lọc Cần chia thành 2 buồng lọc do nguyên
lý rũ bụi cần đóng cửa buồng hút khí sạch
Không cần chia buồng Không cần chia
nén
Sử dụng khí sạch Khí phải được xấy khô
và tách ẩm
Khí khô hoàn toàn
Chu kỳ làm
sạch túi
a, b: Rũ bụi bằng phương pháp lắc hoặc gõ cơ khí c: Rũ bụi bằng phương pháp rung cơ khí
d: Phương pháp kết hợp rung rũ và khí nén thổi ngược
e: Rũ bụi bằng phương pháp thổi xung khí nén
Vibrator
Trang 30cổ phần phân bón Hóa Chất Cần Thơ- Công suất 35.000m3/h
GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 22
1.1.1.1 Túi lọc bụi có miệng đƣợc gia cố bằng dây thít (bằng thép hoạc nhựa)
1.1.1.2 Túi lọc có miệng bằng đai thép
Túi lọc Vành chặn
Trang 31cổ phần phân bón Hóa Chất Cần Thơ- Công suất 35.000m3/h
Vải lọc bụi
Vải lọc bao gồm 2 loại sau: vải dệt - woven fabric hoặc vải không dệt - felt fabrics (non woven fabric) Cấu trúc của 2 loại vải này được thể hiện qua hình ảnh trong bảng dưới đây:
1.1.1.3 Tiêu chuẩn lựa chọn vải lọc bụi:
Vải lọc bụi là đặc tính chung quan trọng nhất dựa trên nguyên lý hoạt động của bất cứ hệ thống lọc bụi nào Hệ thống lọc bụi có hoạt động đạt hiệu quả yêu cầu hay không là do sự lựa chọn loại vải đúng hay sai
Những tiêu chuẩn lựa chọn quan trọng là:
Loại lọc bụi, đặc biệt là nguyên lý làm sạch
Độ ẩm
Nhiệt độ khí bụi (tại thời điểm trung bình và điểm đỉnh)
Thành phần cấu tạo và đặc tính hóa chất của khí bụi
Tải trọng của khí bụi đầu vào, kích cỡ hạt bụi
Đặc tính mài mòn của hạt bụi
Lượng bụi cho phép tồn tại trong khí sạch đầu ra
Đặc tính cơ lý hóa của hạt bụi
Ngoài ra, vải lọc bụi cần phải đạt được các điều kiện sau đây:
Độ thoáng khí cao (tổn hao áp suất thấp), chịu được độ bền cơ tốt
Hoạt động ổn định tại nhiệt độ làm việc cho phép
Kích thước (ổn định) không thay đổi tại nhiệt độ làm việc cho phép
Hình 2.18: Các kiểu dệt vải lọc bụi
Trang 32GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 24
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
1.1.1.4 Các đặc tính của một số loại vải lọc
Bảng 2.8: Các đặc tính của một số loại vải lọc
hóa học T.Chuẩn DIN
60 001
Độ bền kéo N/mm2
Nhiệt độ làm việc lớn nhất [°C]
Kháng Acide
Kháng Alkali
Chịu mài mòn
Kháng
ẩm Mức giá Trọng lƣợng
riêng [g/m 2 ]
Dài hạn Ngắn
hạn Sợi tự
Trang 33Loại sợi Phân loại
hóa học T.Chuẩn DIN
60 001
Độ bền kéo N/mm2
Nhiệt độ làm việc lớn nhất [°C]
Kháng Acide
Kháng Alkali
Chịu mài mòn
Kháng
ẩm Mức giá Trọng lƣợng
riêng [g/m 2 ]
PA (AR)
acids yếu
Hoàn hảo tại nhiệt đọ thấp
Trang 34GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 26
Mục đích sử lý bề mặt Áp dụng cho loai vải
Đốt nóng bề mặt Áp dụng để nâng cao hiệu suất rũ
và giảm khả năng đóng bánh và bám dính trên bề mặt vải
Acrylic, Nomex, Ryton, P
84 (Cho vải không dệt)
Làm láng bề mặt Giảm khả năng đóng bánh và
chống bám dính trên bề mặt vả trong thời gian ngắn (có khả năng giảm lưu lượng khí)
(Cho vải không dệt)
Phủ Silicone Giúp khả năng đóng bánh trên bề
mặt vải và hạn chế hiện tượng chống thấm nước
Polyester (cho vải dệt & vải không dệt)
Xử lý làm chậm
quá trình cháy
Làm chậm lại khả năng cháy của vải (Không có tính chất chống cháy)
Polyester & Acrylic felts
Xử lý bề mặt và
dát bề mặt bằng
PTFE
Dùng để lọc các phần tử bụi min, nâng cao hiệu suất lọc, giảm hiện tượng đóng bánh trên bề mặt vải
Nomex, Polyester, Acrylic,
không dệt) (dát mỏng trên
bề mặt chỉ áp dụng cho các loại vải sau: Polypropylene, Ryton & Polyester)
Thẩm thầu bề mặt
bằng PTFE
Nâng cao khả năng chống thấm dầu và nước; bị hạn chế trong chống đóng bánh trên bề mặt vải
Nomex (cho vải không dệt)
Xử lý chống Acid Nâng cao khả năng chống acid và
Trang 35bề mặt nâng hiệu suất rũ bụi
Ứng dụng trong môi trường không acidic, ứng dụng trong khu vực nghiền xi măng và lò luyện thép
Teflon B Nâng cao khả năng chống mài
mòn, giảm khả năng chống hóa chất
Ứng dụng cho lò hơi trong điều kiện có độ PH thấp
CRF/70
Nâng cao khả năng chống acid
và khả năng rũ bụi, chống mài mòn rất tốt, kháng lại sự tấn công của alkaline, Nâng cao hiệu suất của vải lọc
Ứng dụng cho các lò hơi đót than có nồng độ sulfur cao & thấp, nâng cao khả năng làm việc trong môi trường quá tải,
lò hơi nước, chế tạo phẩm mầu hoặc cao su, Lò xử lý rác + lò thiêu
1.1.1.5 Tính năng của lớp phủ bề mặt túi lọc bụi
Quá trình ứng dụng và xử lý hồ đặc biệt cho bề mặt túi lọc bụi ngày cang trở lên quan trọng Mục đích xủa việc xử lý này là để nâng cao khả năng kháng hóa chất và nâng cao hiệu suất lọc bụi và khả năng chống đóng bánh và đặc biệt là khả năng thu hồi các hạt bụi mịn để chống lại hiện tượng thâm nhập vào trong thân vải
Hình 2.19: Ví dụ túi lọc bụi không có
màng bảo vệ Hình 2.20: Ví dụ túi lọc bụi có màng
Trang 36GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 28
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Hướng của dòng khí bụi/Sự phân bổ dòng bụi
Sự phân bổ tốt dòng khí bụi vào hệ thống không ảnh hưởng tới việc phân bổ dòng bụi bên trong nhưng sẽ tào ra sự cân bằng của sự phân bổ bụi bên trong Dòng khí bụi đi vào hệ thống sẽ không làm cho túi lọc bụi hoặc các thiết bị bên trong hệ thống bị mài mòn nhiều Khi sự phân bổ bụi không đều trong hệ thống sẽ dẫn đến vòng tròn làm sạch ngắn lại và tiêu thụ khí nén nhiều hơn đồng thời giảm tuổi thọ của túi lọc bụi Trong quá trình thiết kế hệ thống lọc chúng ta cần lưu ý đến dòng khí bụi và sự phân bổ chúng trong hệ thống lọc bụi
Đối với lượng khí bụi có nồng độ bụi lớn hơn 300g/m3, điều kiện cần thiết là lắp đặt hộp chặn bụi tại đầu vào của khí bụi trong hệ thống lọc bụi
Dưới đây là một vài ví dụ điển hình về việc phân bổ khí bụi tại cửa vào của hệ thống lọc bụi:
Hình 2.21: Sự phân bổ dòng bụi
Hình 2.23 Dạng tiêu chuẩn Hình 2.24 Dạng gợi ý
Trang 373" khoản g cách gối nhau
Bố trí đường bụi vào tại đỉnh hệ thống
Hình 2.22 Thiết kế tiêu chuẩn cho các tấm chia bụi bên trong lọc bụi
Hình 2.25 Các cấu hình của bộ phận chặn bụi tại của vào
Buồng khí sạch
Buồng khí sạch nên được chế tạo liền với buồng lọc thay vì là một buồng riêng
rẽ tách rời và được lắp vào thân buồng lọc, sử dụng phương pháp này có sẽ tránh được hiện tượng rò khí tại điểm nối giữa buồng lọc và buồng khí sạch
Phễu bụi: Đối với loại bụi dễ bị đóng bánh hoặc dễ bị bám thì các góc của phễu
nên được vê tròn, góc nghiêng của thành phễu không được nhỏ hơn 55 độ, góc tiêu
chuẩn là 70 độ cho than
Trang 38GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 30
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Các sự cố về bụi đóng bánh trong hễu bụi phần lớn xảy ra với các lý do sau: Cửa
đổ liệu quá nhỏ vách phễu không đủ độ nghiêng, trong trường hợp đó thông thường phải thay thế van xả liệu bằng vít tải như hình vẽ dưới đây
Kích thước túi lọc bụi
Kích thước túi lọc bui phụ thuộc và hiệu suất của hệ thống lọc và hình dáng hình học của nó Đường kính túi lọc thông thường từ 120 đến 160mm Để tiêu chuẩn hóa người ta thường lựa chọn một loại kích thước cho các hệ thống lọc bụi trong nhà máy
Chiều dài tối đa của túi lọc phụ thuộc theo từng phương pháp rung rũ, được liệt
kê như bảng sau:
Trường hợp kích thước của túi lọc càng dài sẽ không đảm bảo độ thẳng đứng của túi khi lắp đặt, đây cũng là nguyên nhân gây ra hiện tượng phần đáy các túi lọc
va vào nhau Điều này sẽ dẫn đến phần cọ sát đáy túi sẽ bị mài mòn rất nhanh và có thể rách túi Hơn thế nữa, túi dài sẽ khó làm sạch và khó rũ bụi trong trường hợp bụi bám vào dọc than túi
Khoảng cách giữa các túi lọc
Khoảng cách tối thiểu giữa các túi lọc bụi là 50mm Khoảng cách giữa túi lọc và vách thùng lọc nên để tối thiểu là 75mm Với các khoảng cách này sẽ đảm bảo cho túi lọc bụi hoạt động tốt khi rung rũ, với khoảng cách nhỏ hơn sẽ dẫn đến hiện tượng các túi va vào nhau hoặc va vào thành buồng lọc làm rách đáy túi
Phương pháp rũ Kích thước túi Quạt thổi ngược
Rung rũ khí nén áp thấp
Rung rũ khí nén áp cao
11.0 m 6.0 m 4.5 m
Hình 2.26 Bụi đóng bánh và tắc do của xả liệu nhỏ và vách phễu không đủ góc
nghiêng
Trang 39Số túi trên mỗi hàng
Số túi lớn nhất trên mỗi hàng không được quá 16 túi để đảm bảo lượng khí nén phân đều khi xả
Ống Venturis
Ống venturi là một thiết bị không thể thiếu đối với hệ thống lọc bụi sử dụng nguyên lý rung rũ bằng khí nén Venturi được sử dụng để dẫn hướng cho luồng khí nén đi vào tâm của túi lọc bụi nhằm ngăn chặn luồng khí nén thổi lệch hướng hoặc đổi chiều do ống đẫn khí không chuẩn hoặc bị sai hướng theo thời gian làm việc, một trong những nguyên nhân dẫn đến hiện thượng phần trong của miệng túi lọc bụi
bị mài mòn nhanh và tạo ra các vết rách là do khí nén đi lệch hướng Miệng venturi được thiết kế tốt sẽ đảm bảo hiệu quả rung rũ của túi như rũ sạch lượng bụi bám trên bề mặt vải, và đảm bảo mức tiêu thụ khí nén thấp và tạo được xung rũ và vận tốc của xung Nếu trường hợp venturis bị hỏng hoặc bị mài mòn sẽ dẫn đến hiện tượng luồng khí nén không đạt vận tốc yêu cầu để làm sạch túi lọc
Xương túi lọc
Xương túi lọc được liên kết bởi các thanh thép tròn theo chiều dọc của xương túi:
8 tới 12 thanh cho xương túi có kích thước < 160 mm
16 tới 20 thanh cho xương túi có kích thước > 200 mm
Xương túi lọc thường được mạ hoặc sơn để chống bị mài mòn hoặc sử dụng thép không rỉ phụ thuộc vào các ứng dụng cụ thể
Loại túi bì thư chỉ nên ứng dụng cho các loại hệ thông lọc có lưu lượng < 5'000
Một trong những môi trường làm việc gây ra hiện tượng hỏng túi nhanh nhất là môi trường có hiện tượng thủy phân Hiện tượng thủy phân xảy ra trong các trường hợp sau: do nhiệt độ cao, môi trường Acid, môi trường kiềm (alkalis)
Ví dụ vải Polyester, không nên sử dụng trong trường hợp có độ ẩm và nhiệt độ thay đổi xảy ra cùng nhau Đối với vải polyamides (Nomex) cũng bị ảnh hưởng của hiện tượng thủy phân trong môi trường có nhiệt độ trên 70°C, và đặc biệt là nếu có chất xúc tác là chất acids hoặc chất kiềm - alkaline tác động
Trang 40GVHD: ThS Nguyễn Chí Hiếu Trang 32
SVTH : Nguyễn Thị Ánh Nhật
Để giải quyết các điểm yếu trên, trong những năm gần đây xử lý hóa chất được ứng dụng để khắc phục các điểm yếu của các loại vải như polyamides và polyester
Van xoay - Airlocks
bụi xi măng
loại bụi có đặc tính mài mòn cao Có 2 loại ưng dụng: sử dụng đóng mở bằng động cơ hoặc đóng mở bằng tự trọng
Kích thước tối thiểu của van xoay là: 250x250 mm
Tốc độ quạt không nên vượt quá 1.800 vòng phút (rpm)
Trong khoảng cho phép của các đường ống hút và áp suất tổn thất khi tính toán,
áp suất tĩnh cho quạt của hệ thống lọc nên được chỉ định như sau:
- Cho máy nghiền đá và máy đóng bao áp suất tĩnh của quạt nên chọn tại 30 mbar
- Cho bồn chứa (bin/silo) áp suất tĩnh của quạt nên chọn tối thiểu là 23 mbar
- Cho các loại hệ thống lọc bụi khác áp suất tĩnh tối thiểu của quạt nên chọn tại
có thể xẩy ra tạo ra các cấu trúc bụi đóng bánh rất lớn Các tảng bụi lớn tạo ra các lớp ngăn cho dòng khí dẫn đến chênh áp giữa buồng khí sạch và bẩn tăng cao
Điều thiết yếu để loại trừ vấn đề trên là nguồn khí nén cung cấp phải đạt áp suất yêu cầu và chất lượng khí nén phải đảm bảo Áp suất khí nén yêu cầu để làm sạch triệt để bụi khi rung rũ túi lọc là 6 bar cho vải lọc thông thường và 5 bar cho vải lọc
có xử lý bề mặt
Chu kỳ bắn xung
Việc bắn xung theo chu kỳ là một phần quan trọng để giảm độ bám dính của vật liệu lên bề mặt túi lọc Việc bắn xung theo trình tự theo hàng sẽ dẫn đến khả năng các hạt bụi mịn bám sang hàng túi đã được làm sạch